TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI
SỐ 62 (10/2020)

Trang

Tên bài báo

Tác giả

Tóm tắt

Khoa học công nghệ

Giải pháp thủy lợi phục vụ phát triển nông nghiệp thích ứng vùng lũ đồng bằng sông Cửu Long trong tương lai

Lê Mạnh Hùng,

Đinh Quốc Phong,

Lê Thị Cúc

Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam

Quá trình khai hoang, phục hóa vùng lũ ĐBSCL, biến vùng đất khó phát triển, mỗi năm chỉ sản xuất một vụ, lúa mùa năng suất thấp, trở thành một vùng đất trù phú, sản xuất mỗi năm 2-3 vụ lúa, với năng suất, chất lượng cao, cuộc sống vật chất và tinh thần của người dân trong vùng được cải thiện rõ rệt. Phải kể tới thành công qua việc thực hiện các giải pháp thủy lợi kiểm soát lũ cho vùng đất này. Tuy vậy, hoạt động khai thác trên lưu vực không dừng lại, biến đổi khí hậu nước biển dâng đã, đang và sẽ còn làm thay đổi chế độ động lực, chế độ lũ sông Mê Công. Bên cạnh đó là những tác động về mặt xã hội, toàn cầu hóa, áp lực cạnh tranh, nhu cầu nâng cao hiệu quả sản xuất v.v… cũng đòi hỏi chúng ta phải cập nhật, điều chỉnh, bổ sung cho hệ thống thủy lợi hiện có nhằm đáp ứng, thích nghi, đem lại hiệu quả cao trong tương lai. Đó là nội dung chính của công bố này.

Từ khóa: Vùng lũ ĐBSCL; hệ thống kiểm soát lũ; ô bao, đê bao, bờ bao

Nghiên cứu xây dựng quy trình tưới hợp lý kết hợp với bón phân cho cây dứa tại các vùng trồng tập trung khu vực đồng bằng sông Cửu Long

Nguyễn Gia Vượng,

Phạm Thị Phương Thảo

Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường

Dứa là cây trồng khá phổ biến tại Việt Nam, trong đó Đồng bằng sông Cửu Long là khu vực có diện tích và sản lượng lớn nhất cả nước. Trong sản xuất dứa, tưới hợp lý kết hợp với bón phân là một giải pháp không chỉ giúp tiết kiệm nước, phân bón mà còn giúp giảm chi phí sản xuất, giảm thiểu rủi ro, sâu bệnh và hạn hán, nâng cao năng suất và chất lượng từ đó giúp nâng cao giá trị dứa một cách bền vững. Tuy nhiên, hiện chưa có quy trình nào được công bố nên người dân chủ yếu dựa vào kinh nghiệm để thực hiện việc tưới nước, bón phân dẫn đến hiệu quả không cao, thậm chí gây tác động tiêu cực đến canh tác dứa, ảnh hưởng chất lượng quả khi cung cấp cho thị trường trong nước và quốc tế. Bài báo này giới thiệu kết quả nghiên cứu xây dựng quy trình tưới hợp lý kết hợp với bón phân cho cây dứa tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long nhằm phục vụ tốt nhất về công tác tưới và bón phân cho cây dứa của người dân, các công việc có liên quan của cơ quan nhà nước, các nhà khoa học,…

Từ khóa: tưới nhỏ giọt, bón phân, cây dứa, Đồng bằng sông Cửu Long, quy trình.

Chế tạo thảm sinh thái dùng trong công trình phòng chống xói lở bờ kênh

Khương Văn Huân,

Nguyễn Trung An,

Nguyễn Phú Quỳnh

Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam

Bài báo trình bày những kết quả nghiên cứu thực nghiệm về loại thảm sinh thái chống xói lở kết hợp các loại nguyên liệu hữu cơ và vơ cơ. Thảm có chức năng bảo vệ đất mặt, hình thành môi trường sinh thái thích hợp cho cây cỏ phát triển, chống lại tác động của dòng chảy, tác động cục bộ do con người và súc vật gây ra.

Từ khóa: chế tạo thảm thực vật, chống xói lở

Chế độ tưới hợp lý cho cây hồ tiêu giai đoạn kinh doanh vùng Tây Nguyên

Phạm Văn Ban

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Việt Nam là quốc gia hàng đầu trên thế giới về sản xuất và xuất khẩu hồ tiêu, diện tích trồng hồ tiêu ở nước ta hiện nay khoảng 140 ngàn ha, trong đó 93,53% diện tích được trồng ở Tây Nguyên và Đông Nam Bộ, 6 tháng đầu năm 2019 xuất khẩu được 180.276 tấn. Do điều kiện tự nhiên và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, cây hồ tiêu vùng Tây Nguyên đang thiếu nước tưới nghiêm trọng, trong khi nghiên cứu một cách khoa học có hệ thống để xây dựng quy trình, tiêu chuẩn chế độ tưới cho cây hồ tiêu chưa được quan tâm, việc tưới nước chủ yếu theo kết quả khảo nghiệm hoặc kinh nghiệm địa phương, dẫn đến cây hồ tiêu phát triển kém bền vững. Bài báo giới thiệu kết quả nghiên cứu chế độ tưới hợp lý cho cây hồ tiêu vùng Tây Nguyên, thông qua thí nghiệm hiện trường từ năm 2016-2019, với 5 công thức tưới tại huyện Chư Sê, tỉnh Gia Lai.

Từ khóa: Cây hồ tiêu, tưới hợp lý, vùng Tây Nguyên, giai đoạn kinh doanh.

Phân tích diễn biến và xu thế biến đổi một số yếu tố khí tượng (nhiệt độ, lượng mưa) trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng

Nguyễn Đình Vượng,

Huỳnh Ngọc Tuyên

Bùi Văn Cường,

Lê Văn Thịnh

Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam

Lâm Đồng là tỉnh có điều kiện khí hậu, thủy văn tương đối thuận lợi không có nhiều biến động thời tiết cực đoan như các vùng khác. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, dưới tác động của biến đổi khí hậu, trong đó sự biến động bất thường của nhiệt độ và lượng mưa gây ra nhiều tác động tiêu cực, tình trạng lũ lụt và hạn hán ngày càng gia tăng và có xu hướng khắc nghiệt hơn gây ảnh hưởng không nhỏ đến đời sống và sản xuất của người dân. Điển hình như đợt hạn hán năm 2016 đã xảy ra trên diện rộng gây nên tình trạng suy giảm nguồn nước nghiêm trọng trên toàn tỉnh. Nhằm góp phần phục vụ công tác phòng chống thiên tai nói chung và hạn hán nói riêng cho tỉnh Lâm Đồng, trong nghiên cứu này sẽ tập trung phân tích, đánh giá xu thế biến đổi của 2 yếu tố về lượng mưa và nhiệt độ làm cơ sở đề xuất các biện pháp thích ứng với hạn hán trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng trong điều kiện biến đổi khí hậu càng ngày càng gia tăng.

Từ khóa: Biến đổi khí hậu, hạn hán, lượng mưa, nhiệt độ, Lâm Đồng.

Đánh giá tác động của hạ thấp lòng dẫn đến thoát lũ hệ thống sông Cửu Long giai đoạn 1998-2018

Nguyễn Nghĩa Hùng,

Lê Quản Quân,

Lê Thị Cúc

Viện khoa học Thủy lợi miền Nam

Khả năng thoát lũ ở các cửa sông ảnh hưởng rất lớn đến ngập lũ vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), tuy nhiên nghiên cứu đánh giá khả năng thoát lũ gần đây chưa nhiều. Những năm gần đây, mặc dầu lũ phía thượng nguồn nhỏ nhưng mức độ tác động gây ngập ở khu giữa vùng ĐBSCL rất lớn, nghiên cứu này mục đích đánh giá khả năng thoát lũ ở các cửa sông thuộc hệ thống sông Cửu Long. Trên cơ sở sử dụng địa hình lòng dẫn sông chính các năm: 1998, 2008, 2018 để tính toán cho năm lũ gần nhất 2018. Thông qua việc sử dụng mô hình toán 2D trên dòng chính có sự kết nối 1D của hệ thống kênh rạch để đánh giá khả năng truyền triều và thoát lũ. Kết quả cho thấy, tổng lượng nước do thủy triều tràn vào vùng ĐBSCL tăng lên 21% ở các cửa sông, nhưng tại Mỹ Thuận và Cần Thơ tổng lượng dòng chảy do thủy triều tăng lên 46% trong giai đoạn 1998-2018. Kết quả này phần nào giải thích được mặc dầu lũ thượng nguồn giảm nhưng do cộng hưởng giữa lũ và triều, nguy cơ ngập của vùng giữa (Cần Thơ, Mỹ Thuận) tăng lên rõ rệt.

Từ khóa: hạ thấp lòng dẫn, thoát lũ, thủy triều, đồng bằng sông Cửu Long

Thể chế trong lĩnh vực phòng chống thiên tai tại các tỉnh miền núi phía Bắc: Thực trạng và giải pháp

Hoàng Văn Tân,

Trương Công Tuân,

Nguyễn Thị Thu

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Những năm gần đây, do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, các hiện tượng thiên tai nói chung và sạt lở đất đá và lũ quét nói riêng xảy ra với tần suất cao, cường độ mạnh và diễn biến khó lường, không chỉ gây thiệt hại nặng nề về người và tài sản mà còn gây khó khăn cho việc thực hiện nhiệm vụ phát triển kinh tế xã hội của đất nước đặc biệt là khu vực miền núi phía Bắc. Công tác phòng chống thiên tai hiện nay thu hút sự tham gia của cả hệ thống chính trị. Mô hình tổ chức, cơ chế hoạt động và phối hợp giữa các cấp và các tổ chức, cá nhân có liên quan được xem là một trong những yếu tố rất quan trọng trong việc chủ động ứng phó thiên tai có hiệu quả. Trong khuôn khổ bài báo này, nhóm tác giả sẽ tổng hợp những vấn đề, tồn tại được phát hiện cùng với đề xuất một số giải pháp nhằm khắc phục những hạn chế còn tồn tại trong mô hình tổ chức, cơ chế hoạt động, phối hợp của bộ máy phòng chống thiên tai ở một số địa phương vùng miền núi phía Bắc.

Từ khóa: Mô hình tổ chức, phòng chống thiên tai, Cơ chế phối hợp.

Ứng dụng GIS và phương pháp chỉ số thống kê trong xây dựng bản đồ nhạy cảm trượt lở đất khu vực thành phố Bắc Kạn

Nguyễn Tiếp Tân,

Nguyễn Hồng Trường

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Đỗ Văn Vững

Công ty Cổ phần Xây dựng và Chuyển giao Công nghệ Thủy lợi

Khu vực miền núi phía Bắc có địa hình sườn đất dốc, nhiều núi cao,...nên trượt lở đất diễn ra khá phổ biến và là một loại hình thiên tai nguy hiểm. Trong nghiên cứu này, hệ thống Thông tin Địa lý (GIS) và phương pháp thống kê đã được áp dụng để xây dựng bản đồ nhạy cảm trượt lở đất khu vực thành phố Bắc Kạn. Bản đồ được xây dựng trên cơ sở tích hợp có trọng số các yếu tố về điều kiện và nguyên nhân gây trượt lở như: địa chất thạch học, địa mạo, vỏ phong hóa, địa chất công trình, độ dốc, độ cao,… và các hoạt động của con người (sử dụng đất). Đánh giá độ chính xác của mô hình chỉ số thống kê cho thấy mô hình có độ chính xác tương đối cao khi các điểm trượt lở hầu hết xảy ra trên các khu vực nhạy cảm với trượt lở Rất mạnh và Mạnh. Khu vực cảnh báo trượt lở Rất mạnh, mức đảm bảo là 63,83%, tiếp đó lần lượt là các vùng nhạy cảm với trượt lở Mạnh, Trung bình và Yếu có các mức đảm bảo dự bảo trượt là 29,79; 4,26 và 2,13%.

Từ khóa: trượt lở đất, yếu tố gây trượt lở, mô hình thống kê, cảnh báo trượt lở đất

Nước nhảy và các yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng hình học của nước nhảy tự do trên lòng dẫn lăng trụ

Phạm Hồng Cường

Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam

Nguyễn Minh Ngọc

Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội

Lê Quang Hưng

Ban quản lý Trung ương các Dự án Thủy lợi

Nước nhảy là hiện tượng dòng chảy thay đổi ngột từ độ sâu nhỏ hơn độ sâu phân giới sang độ sâu dòng chảy lớn hơn độ sâu phân giới, hiện tượng này được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như tiêu năng sau công trình (đập tràn, cống), tăng cường sự xáo trộn oxy tự nhiên vào nước thải, xáo trộn vật liệu trong xử lý nước… Tuy nhiên, các đặc trưng hình học của nước nhảy trên kênh lăng trụ chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau, dẫn đến các đặc trưng này rất khó xác định chính xác bằng lý thuyết mà phải xác định thông qua thực nghiệm.

Trong nghiên cứu này, đã phân tích hiện tượng nước nhảy, các yếu tố tác động và các công thức tính đặc trưng hình học nước nhảy, đặc biệt là thống kê và đề xuất 4 phân loại cơ bản của nước nhảy với mố nhám nhân tạo ở đáy lòng dẫn. Từ đó tổng quát hóa được hiện tượng nước nhảy và các yếu tố ảnh hưởng đến đặc trưng hình học của nước nhảy sau công trình có lòng dẫn lăng trụ với 2 mặt cắt cơ bản là hình chữ nhật và hình thang cân, đáy lòng dẫn có dạng đáy bằng, đáy dốc và đáy có mố nhám nhân tạo.

Từ khóa: Nước nhảy, mố nhám, kênh lăng trụ, độ sâu liên hiệp, chiều dài nước nhảy.

Hệ số cây trồng Kc của cây hồ tiêu giai đoạn kinh doanh vùng Tây Nguyên

Phạm Văn Ban

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Áp dụng phương pháp thực nghiệm tại hiện trường xác định lượng bốc thoát hơi nước của cây trồng ETc, kết hợp với phần mềm CROPWAT để tính toán lượng bốc hơi nước tiềm năng ETo, từ đó xác định được hệ số cây trồng Kc cho các thời kỳ sinh trưởng khác nhau của cây hồ tiêu giai đoạn kinh doanh vùng Tây Nguyên, cụ thể giai đoạn phân hóa mầm hoa Kc=0,8-1,02, giai đoạn ra hoa tạo quả Kc=1,1-1,2, giai đoạn quả chín và cho thu hoạch Kc=0,93-0,83. Từ đó, ta có thể xác định mức tưới cho cây hồ tiêu trong từng giai đoạn và lập kế hoạch tưới tiêu hiệu quả , giúp quản lý nguồn nước tưới tốt hơn.

Từ khóa: Cây hồ tiêu, vùng Tây nguyên, hệ số cây trồng, giai đoạn kinh doanh

Nghiên cứu hiệu chỉnh hệ số cây trồng (C) trong dự báo xói mòn đất sử dụng cho vùng núi phía Bắc Việt Nam

Trần Minh Chính

Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

Nguyễn Trọng Hà

Trường Đại học Thủy lợi

Kết quả tính toán hệ số C_h tính toán từ các ô quan trắc với 39 lần thí nghiệm với hệ số C tra từ bảng của Hội Khoa học Đất quốc tế (HKHĐ) cho thấy có sự chênh lệch lớn, hệ số C tra từ bảng cao hơn hệ số C_h tính toán từ các ô quan trắc xói mòn từ 1,32 đến 20,0 lần, trung bình 6,07 lần. Hệ số cây trồng sau khi hiệu chỉnh bằng cách sử dụng hệ số C tra từ bảng của Hội Khoa học Đất Quốc tế nhân với trọng số phân bố lượng mưa và độ che phủ theo tháng, cần hiệu chỉnh theo hệ số các biện pháp kỹ thuật tác động vào đất, đối với các cây trồng chính các hệ số này giao động từ 0,20 đến 0,8. Kết quả sử dụng phương trình mất đất phổ dụng để kiểm định cho thấy, sử dụng hệ số hiệu chỉnh C_h cho kết quả dự báo tốt hơn so với sử dụng hệ số C tra bảng của HKHĐ. Điều này được thể hiện qua giá trị hệ số tương quan R với đo thực tế, sử dụng hệ số C và C_h là 0,69 và 0,8 và của RMSE sử dụng hệ số C và C_h là 82,09 và 11,01.

Từ khóa: Xói mòn đất, Hệ số cây trồng, USLE, Thoái hóa đất, Miền núi phía Bắc.

105

Ứng dụng thiết lập hệ thống quan trắc SHMS cho cầu Cần Giờ

Lê Thị Bích Thủy

Trường Đại học Văn Lang

Bùi Thanh Bảo

Ban QLDA ĐTXD các công trình giao thông

Nguyễn Bá Cao

Viện Kỹ thuật Biển

Hệ thống SHMS (Structural Health Monitoring System) được lắp đặt trên một số bộ phận trên cầu từ lúc bắt đầu xây dựng và hoạt động liên tục theo suốt vòng đời của cầu (vĩnh cửu - 100 năm). Qua các dữ liệu được truyền từ bộ phận cảm biến về trung tâm phân tích dữ liệu, các nhà quản lý khai thác và các chuyên gia có thể phân tích và cảnh báo các nguy cơ có thể sắp diễn ra hoặc đã xảy ra (ví dụ mức độ quá tải trên cầu (over load), các vết nứt, độ lún, mức độ dao động khi xảy ra động đất,…). Từ đó, đề ra các giải pháp xử lý để hệ thống cầu có tuổi thọ cao nhất có thể, đồng thời đánh giá được tính hiệu quả theo các mục tiêu đặt ra, từ đây là một trong các cơ sở để nghiên cứu và hoàn thiện kết cấu cầu đạt chất lượng khai thác tốt nhất, hệ thống quan trắc SHMS giải quyết 3 vấn đề lớn, như sau:

- Quan trắc tác động của môi trường lên kết cấu: đo gió, đo nhiệt độ không khí, đo độ ẩm tương đối của không khí, đo lượng mưa, đo chấn động địa chấn;

- Quan trắc phản ứng của kết cấu: Đo nhiệt độ các bộ phận của kết cấu, đo ứng suất - biến dạng, đo ảnh hưởng tĩnh, đo chuyển vị, đo lực căng của dây cáp, đo độ nghiêng của trụ tháp, đo dao động, đo độ ăn mòn;

- Quan trắc tải trọng và lưu lượng giao thông trên cầu: trọng lượng xe, camera.

Tuy nhiên ở Việt Nam có rất ít các tài liệu chỉ dẫn thiết kế cụ thể, trong phạm vi bài báo này tác giả trình bày thiết kế hệ thống quan trắc SHMS cho cầu dây văng.

114

Đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến an toàn hồ chứa nước đá bàn tỉnh Bình Định

Nguyễn Thị Minh Hằng

Trường Đại học Thủy lợi

Võ Hà Dương

Đại học Quốc gia Hà Nội

Nguyễn Cao Đơn

Viện Khoa học Tài nguyên nước